(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス基板上に表示電極と誘電体層と保護層とが形成された前面板と、基板上にアドレス電極と隔壁と蛍光体層とが形成された背面板とを対向配置するとともに周囲を封着材で封着して放電空間を形成したプラズマディスプレイパネルであって、前記封着材がガラス成分として少なくとも酸化ビスマスと酸化モリブデンあるいは酸化タングステンのうちの少なくとも一つとを含み、前記表示電極または前記アドレス電極のうちの少なくとも一方が、銀を含有する金属電極であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記封着材の酸化ビスマスの含有量が７５％以上であり、かつ、ガラス成分のガラス軟化点が４１０℃以上であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３】
前記封着材は、コージライト、フォルステライト、β−ユークリプタイト、ジルコン、ムライト、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、酸化チタン、酸化モリブデン、酸化スズ、酸化アルミニウム、石英ガラスのうちの少なくとも一つを耐熱性フィラーとして含むことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示デバイスなどに用いるプラズマディスプレイパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと呼ぶ）は、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、６５インチクラスのテレビなどが製品化されている。
【０００３】
ＰＤＰは、基本的には、前面板と背面板とで構成されている。前面板は、フロート法による硼硅酸ナトリウム系ガラスのガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状の透明電極とバス電極とで構成される表示電極と、この表示電極を覆ってコンデンサとしての働きをする誘電体層と、この誘電体層上に形成された酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層とで構成されている。一方、背面板は、ガラス基板と、その一方の主面上に形成されたストライプ状のアドレス電極と、アドレス電極を覆う下地誘電体層と、下地誘電体層上に形成された隔壁と、各隔壁間に形成された赤色、緑色および青色それぞれに発光する蛍光体層とで構成されている。
【０００４】
前面板と背面板とはその電極形成面側を対向させてその周囲を封着材によって気密封着され、隔壁によって仕切られた放電空間にＮｅ−Ｘｅの放電ガスが４００Ｔｏｒｒ〜６００Ｔｏｒｒの圧力で封入されている。ＰＤＰは、表示電極に映像信号電圧を選択的に印加することによって放電させ、その放電によって発生した紫外線が各色蛍光体層を励起して赤色、緑色、青色の発光をさせてカラー画像表示を実現している。
【０００５】
これらの誘電体層としては酸化鉛を主成分とする低融点ガラスが用いられ、さらに、封着材としても酸化鉛を主成分とする低融点ガラスが用いられている。近年の環境問題への配慮から誘電体層として鉛成分を含まない例が開示されている（例えば、特許文献１、２、３、４など参照）。さらに、封着材として鉛成分を含まないリン酸系の封着材の例や、酸化ビスマス系の封着材の例が開示されている（例えば、特許文献５、６など参照）。
【特許文献１】特開２００３−１２８４３０号公報
【特許文献２】特開２００２−０５３３４２号公報
【特許文献３】特開２００１−０４５８７７号公報
【特許文献４】特開平９−０５０７６９号公報
【特許文献５】特開２００４−１８２５８４号公報
【特許文献６】特開２００３−０９５６９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＰＤＰは、高精細化、大画面化の実現が可能であることから、６５インチクラスのテレビなどが製品化されている。近年、ＰＤＰは従来のＮＴＳＣ方式に比べて走査線数が２倍以上のハイディフィニションテレビへの適用が進んでいるとともに、環境問題に配慮して鉛成分を含まないＰＤＰが要求されている。
【０００７】
封着材として鉛を含まないリン酸−酸化スズ系の低融点ガラスを主体とする封着材では、酸化鉛系の封着材に比べて耐水性に劣るため、ＰＤＰの気密性を十分に保持することができないという課題がある。
【０００８】
酸化ビスマス系のガラスを主体とする従来の封着材では、封着工程において前面板に形成された表示電極や、背面板に形成されたアドレス電極の銀材料と酸化ビスマスとが反応して気泡を多く発生し、ＰＤＰの気密性を十分に確保できないといった課題がある。特に走査線の数が従来の２倍以上になるハイディフィニションテレビのような高精細ＰＤＰでは電極本数が増加するためにその課題が顕著になる。
【０００９】
本発明は、このような上記の課題を解決して、高精細表示でも、高信頼性を確保し、さらに環境問題に配慮したＰＤＰを実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、本発明のＰＤＰは、ガラス基板上に表示電極と誘電体層と保護層とが形成された前面板と、基板上にアドレス電極と隔壁と蛍光体層とが形成された背面板とを対向配置するとともに周囲を封着材で封着して放電空間を形成したＰＤＰであって、封着材がガラス成分として少なくとも酸化ビスマスと酸化モリブデンあるいは酸化タングステンのうちの少なくとも一つとを含み、表示電極またはアドレス電極のうちの少なくとも一方が、銀を含有する金属電極である。
【００１１】
このような構成によれば、鉛成分を含有しない封着材であっても、前面板と背面板との気密封止を確実に行い、環境に配慮した信頼性の高いＰＤＰを実現することができる。
【００１２】
さらに、封着材の酸化ビスマスの含有量が７５％以上であり、かつ、ガラス成分のガラス軟化点が４１０℃以上であることが望ましく、誘電体層や隔壁などに影響を与えずに低温での確実な気密封止を実現できる。
【００１３】
さらに、封着材は、コージライト、フォルステライト、β−ユークリプタイト、ジルコン、ムライト、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、酸化チタン、酸化モリブデン、酸化スズ、酸化アルミニウム、石英ガラスのうちの少なくとも一つを耐熱性フィラーとして含むことが望ましく、封着材の熱膨張係数を前面板や背面板の熱膨張係数とマッチングさせて、封着工程での形状不良を抑止したり、封着材の封着工程での流動性を制御することができる。
【００１４】
さらに、表示電極またはアドレス電極のうちの少なくとも一方が、銀を含有する金属電極であってもよく、銀と封着材との反応を抑制して銀電極の断線や、封着不良を発生することがない。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように、本発明によれば、高精細表示でも、高信頼性を確保し、さらに環境問題に配慮したＰＤＰを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態におけるＰＤＰについて図面を用いて説明する。
【００１７】
（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態におけるＰＤＰの構造を示す斜視図である。ＰＤＰの基本構造は、一般的な交流面放電型ＰＤＰと同様である。図１に示すように、ＰＤＰ１は前面ガラス基板３などよりなる前面板２と、背面ガラス基板１１などよりなる背面板１０とが対向して配置され、その外周部をガラスフリットなどからなる封着材によって気密封着されている。封着されたＰＤＰ１内部の放電空間１６には、ＮｅおよびＸｅなどの放電ガスが４００Ｔｏｒｒ〜６００Ｔｏｒｒの圧力で封入されている。
【００１８】
前面板２の前面ガラス基板３上には、走査電極４および維持電極５よりなる一対の帯状の表示電極６とブラックストライプ（遮光層）７が互いに平行にそれぞれ複数列配置されている。前面ガラス基板３上には表示電極６と遮光層７とを覆うようにコンデンサとしての働きをする誘電体層８が形成され、さらにその表面に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などからなる保護層９が形成されている。
【００１９】
また、背面板１０の背面ガラス基板１１上には、前面板２の走査電極４および維持電極５と直交する方向に、複数の帯状のアドレス電極１２が互いに平行に配置され、これを下地誘電体層１３が被覆している。さらに、アドレス電極１２間の下地誘電体層１３上には放電空間１６を区切る所定の高さの隔壁１４が形成されている。隔壁１４間の溝にアドレス電極１２毎に、紫外線によって赤色、青色および緑色にそれぞれ発光する蛍光体層１５が順次塗布して形成されている。走査電極４および維持電極５とアドレス電極１２とが交差する位置に放電セルが形成され、表示電極６方向に並んだ赤色、青色、緑色の蛍光体層１５を有する放電セルがカラー表示のための画素になる。
【００２０】
図２は、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの前面板２の構成を示す断面図である。図２は図１と上下反転させて示している。図２に示すように、フロート法などにより製造された前面ガラス基板３に、走査電極４と維持電極５よりなる表示電極６とブラックストライプ７がパターン形成されている。走査電極４と維持電極５はそれぞれインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）や酸化スズ（ＳｎＯ２）などからなる透明電極４ａ、５ａと、透明電極４ａ、５ａ上に形成された金属バス電極４ｂ、５ｂとにより構成されている。金属バス電極４ｂ、５ｂは透明電極４ａ、５ａの長手方向に導電性を付与する目的として用いられ、銀（Ａｇ）材料を主成分とする導電性材料によって形成されている。
【００２１】
誘電体層８は、前面ガラス基板３上に形成されたこれらの透明電極４ａ、５ａと金属バス電極４ｂ、５ｂとブラックストライプ７を覆って設けた第１誘電体層８１と、第１誘電体層８１上に形成された第２誘電体層８２の少なくとも２層構成とし、さらに第２誘電体層８２上に保護層９を形成している。
【００２２】
次に、ＰＤＰの製造方法について説明する。まず、前面ガラス基板３上に、走査電極４および維持電極５と遮光層７とを形成する。これらの透明電極４ａ、５ａと金属バス電極４ｂ、５ｂは、フォトリソグラフィ法などを用いてパターニングして形成される。透明電極４ａ、５ａは薄膜プロセスなどを用いて形成され、金属バス電極４ｂ、５ｂは銀（Ａｇ）材料を含むペーストを所望の温度で焼成して固化している。また、遮光層７も同様に、黒色顔料を含むペーストをスクリーン印刷する方法や黒色顔料をガラス基板の全面に形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングし、焼成することにより形成される。
【００２３】
次に、走査電極４、維持電極５および遮光層７を覆うように前面ガラス基板３上に誘電体ペーストをダイコート法などにより塗布して誘電体ペースト層（誘電体材料層）を形成する。誘電体ペーストを塗布した後、所定の時間放置することによって塗布された誘電体ペースト表面がレベリングされて平坦な表面になる。その後、誘電体ペースト層を焼成固化することにより、走査電極４、維持電極５および遮光層７を覆う誘電体層８が形成される。なお、誘電体ペーストはガラス粉末などの誘電体ガラス、バインダおよび溶剤を含む塗料である。次に、誘電体層８上に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）からなる保護層９を真空蒸着法により形成する。以上の工程により前面ガラス基板３上に所定の構成物（走査電極４、維持電極５、遮光層７、誘電体層８、保護層９）が形成され、前面板２が完成する。
【００２４】
一方、背面板１０は次のようにして形成される。まず、背面ガラス基板１１上に、銀（Ａｇ）材料を含むペーストをスクリーン印刷する方法や、金属膜を全面に形成した後、フォトリソグラフィ法を用いてパターニングする方法などによりアドレス電極１２用の構成物となる材料層を形成し、それを所望の温度で焼成することによりアドレス電極１２を形成する。次に、アドレス電極１２が形成された背面ガラス基板１１上にダイコート法などによりアドレス電極１２を覆うように誘電体ペーストを塗布して誘電体ペースト層を形成する。その後、誘電体ペースト層を焼成することにより下地誘電体層１３を形成する。なお、誘電体ペーストはガラス粉末などの誘電体ガラスとバインダおよび溶剤を含んだ塗料である。
【００２５】
次に、下地誘電体層１３上に隔壁材料を含む隔壁形成用ペーストを塗布して所定の形状にパターニングすることにより、隔壁材料層を形成した後、焼成することにより隔壁１４を形成する。ここで、下地誘電体層１３上に塗布した隔壁用ペーストをパターニングする方法としては、フォトリソグラフィ法やサンドブラスト法を用いることができる。次に、隣接する隔壁１４間の下地誘電体層１３上および隔壁１４の側面に蛍光体材料を含む蛍光体ペーストを塗布し、焼成することにより蛍光体層１５が形成される。以上の工程により、背面ガラス基板１１上に所定の構成部材を有する背面板１０が完成する。
【００２６】
図３は、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの前面板２と背面板１０とを封着接合した状態を示す図であり、前面板２と背面板１０とをその周囲を封着材５０で封着して、背面板１０に排気管５１を設けた構成を示している。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【００２７】
図３に示すように、前面板２と背面板１０とは表示電極６とアドレス電極１２とが直交するように対向配置してその周囲を封着材５０で封着し、放電空間１６を排気管５１によって真空排気した後に、同じく排気管５１からＮｅやＸｅなどを含む放電ガスを封入して排気管５１を封じ切ることによりＰＤＰ１を完成させている。
【００２８】
前面板２の誘電体層８を構成する第１誘電体層８１と第２誘電体層８２について詳細に説明する。第１誘電体層８１の誘電体材料は、次の材料組成より構成されている。すなわち、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）を２０重量％〜４０重量％と酸化カルシウム（ＣａＯ）を０．５重量％〜１５重量％を含んでおり、さらに酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化マンガン（ＭｎＯ２）から選ばれる少なくとも１種を０．１重量％〜７重量％含んでいる。
【００２９】
さらに、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）から選ばれる少なくとも１種を０．５重量％〜１２重量％含んでいる。
【００３０】
なお、酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化マンガン（ＭｎＯ２）に代えて、酸化銅（ＣｕＯ）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、酸化コバルト（Ｃｏ２Ｏ３）、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ７）、酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）から選ばれる少なくとも１種を０．１重量％〜７重量％含んでいてもよい。
【００３１】
また、上記以外の成分として、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を０重量％〜４０重量％、酸化硼素（Ｂ２Ｏ３）を０重量％〜３５重量％、酸化硅素（ＳｉＯ２）を０重量％〜１５重量％、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）を０重量％〜１０重量％など、鉛成分を含まない材料組成が含まれていてもよく、これらの材料組成の含有量に特に限定はなく、従来技術程度の材料組成の含有量範囲である。
【００３２】
これらの組成成分からなる誘電体材料を、湿式ジェットミルやボールミルで平均粒径が０．５μｍ〜２．５μｍとなるように粉砕して誘電体材料粉末を作製する。次にこの誘電体材料粉末５５重量％〜７０重量％と、バインダ成分３０重量％〜４５重量％とを三本ロールでよく混練してダイコート用あるいは印刷用の第１誘電体層用ペーストを作製する。バインダ成分はエチルセルロースあるいはアクリル樹脂１重量％〜２０重量％を含むターピネオールあるいはブチルカルビトールアセテートである。また、ペースト中には、必要に応じて可塑剤としてフタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリブチルを添加し、分散剤としてグリセロールモノオレート、ソルビタンセスキオレヘート、ホモゲノール（Ｋａｏコーポレーション社製品名）、アルキルアリル基のリン酸エステルなどを添加して印刷性を向上させてもよい。
【００３３】
次に、この第１誘電体層用ペーストを用い、表示電極６を覆うように前面ガラス基板３にダイコート法あるいはスクリーン印刷法で印刷して乾燥させ、その後、誘電体材料の軟化点より少し高い温度の５７５℃〜５９０℃で焼成する。
【００３４】
次に、第２誘電体層８２について説明する。第２誘電体層８２の誘電体材料は、次の材料組成より構成されている。すなわち、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）を１１重量％〜４０重量％と酸化バリウム（ＢａＯ）を６．０重量％〜２８重量％含んでおり、さらに酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化マンガン（ＭｎＯ２）から選ばれる少なくとも１種を０．１重量％〜７重量％含んでいる。
【００３５】
さらに、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（ＳｒＯ）から選ばれる少なくとも１種を０．８重量％〜１７重量％含んでいる。
【００３６】
なお、酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化マンガン（ＭｎＯ２）に代えて、酸化銅（ＣｕＯ）、酸化クロム（Ｃｒ２Ｏ３）、酸化コバルト（Ｃｏ２Ｏ３）、酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ７）、酸化アンチモン（Ｓｂ２Ｏ３）から選ばれる少なくとも１種を０．１重量％〜７重量％含んでいてもよい。
【００３７】
また、上記以外の成分として、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を０重量％〜４０重量％、酸化硼素（Ｂ２Ｏ３）を０重量％〜３５重量％、酸化硅素（ＳｉＯ２）を０重量％〜１５重量％、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）を０重量％〜１０重量％など、鉛成分を含まない材料組成が含まれていてもよく、これらの材料組成の含有量に特に限定はなく、従来技術程度の材料組成の含有量範囲である。
【００３８】
これらの組成成分からなる誘電体材料を、湿式ジェットミルやボールミルで平均粒径が０．５μｍ〜２．５μｍとなるように粉砕して誘電体材料粉末を作製する。次にこの誘電体材料粉末５５重量％〜７０重量％と、バインダ成分３０重量％〜４５重量％とを三本ロールでよく混練してダイコート用あるいは印刷用の第２誘電体層用ペーストを作製する。バインダ成分はエチルセルロースあるいはアクリル樹脂１重量％〜２０重量％を含むターピネオールあるいはブチルカルビトールアセテートである。また、ペースト中には、必要に応じて可塑剤としてフタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリブチルを添加し、分散剤としてグリセロールモノオレート、ソルビタンセスキオレヘート、ホモゲノール（Ｋａｏコーポレーション社製品名）、アルキルアリル基のリン酸エステルなどを添加して印刷性を向上させてもよい。
【００３９】
次にこの第２誘電体層用ペーストを用いて第１誘電体層８１上にスクリーン印刷法であるいはダイコート法で印刷して乾燥させ、その後、誘電体材料の軟化点より少し高い温度の５５０℃〜５９０℃で焼成する。
【００４０】
なお、誘電体層８の膜厚が小さいほどパネル輝度の向上と放電電圧を低減するという効果は顕著になるので、絶縁耐圧が低下しない範囲内であればできるだけ膜厚を小さく設定するのが望ましい。このような条件と可視光透過率の観点からから、本発明の実施の形態では、誘電体層８の膜厚を４１μｍ以下に設定し、第１誘電体層８１を５μｍ〜１５μｍ、第２誘電体層８２を２０μｍ〜３６μｍとしている。
【００４１】
また、第２誘電体層８２において酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）が１１重量％以下であると着色は生じにくくなるが、第２誘電体層８２中に気泡が発生しやすく好ましくない。また、４０重量％を超えると着色が生じやすくなり透過率を上げる目的には好ましくない。
【００４２】
さらに、第１誘電体層８１と第２誘電体層８２の酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）の含有量には差があることが必要である。これは第１誘電体層８１と第２誘電体層８２の酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）の含有量が同一であった場合、第１誘電体層８１中に発生した気泡の影響で、第２誘電体層８２の焼成工程において第２誘電体層８２中にも気泡が発生する現象が確認されたからである。
【００４３】
そして、第１誘電体層８１の酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）の含有量よりも、第２誘電体層８２の酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）の含有量が小さい場合、誘電体層８の総膜厚のおよそ５０％以上を第２誘電体層８２が占めるために、上述の効果に加えて、金属色の着色が生じにくく、透過率を上げることができ、さらにＢｉ系の材料が高価であることから、使用する原材料のコストを低減することができる。
【００４４】
また、第１誘電体層の酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）の含有量よりも、第２誘電体層８１の酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）の含有量が大きい場合、第２誘電体層８１の軟化点を下げることができるため、焼成工程中の気泡の除去を促進することができる。
【００４５】
このようにして製造されたＰＤＰは、表示電極６に銀（Ａｇ）材料を用いても、前面ガラス基板３の着色現象（黄変）が少なくて、なおかつ、誘電体層８中に気泡の発生などがなく、絶縁耐圧性能に優れた誘電体層８を実現することを確認している。
【００４６】
次に、本発明の実施の形態におけるＰＤＰにおいて、これらの誘電体材料によって第１誘電体層８１において黄変や気泡の発生が抑制される理由について考察する。すなわち、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）を含む誘電体ガラスに酸化モリブデン（ＭｏＯ３）あるいは酸化タングステン（ＷＯ３）を添加することによって、Ａｇ２ＭｏＯ４、Ａｇ２Ｍｏ２Ｏ７、Ａｇ２Ｍｏ４Ｏ１３、Ａｇ２ＷＯ４、Ａｇ２Ｗ２Ｏ７、Ａｇ２Ｗ４Ｏ１３といった化合物が５８０℃以下の低温で生成しやすいことが知られている。本発明の実施の形態では、誘電体層８の焼成温度が５５０℃〜５９０℃であることから、焼成中に誘電体層８中に拡散した銀イオン（Ａｇ＋）は誘電体層８中の酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化マンガン（ＭｎＯ２）と反応し、安定な化合物を生成して安定化する。すなわち、銀イオン（Ａｇ＋）が還元されることなく安定化されるために、凝集してコロイドを生成することがない。したがって、銀イオン（Ａｇ＋）が安定化することによって、銀（Ａｇ）のコロイド化に伴う酸素の発生も少なくなるため、誘電体層８中への気泡の発生も少なくなる。
【００４７】
一方、これらの効果を有効にするためには、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）を含む誘電体ガラス中に酸化モリブデン（ＭｏＯ３）あるいは酸化タングステン（ＷＯ３）酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化マンガン（ＭｎＯ２）の含有量を０．１重量％以上にすることが好ましいが、０．１重量％以上７重量％以下がさらに好ましい。特に、０．１重量％以下では黄変を抑制する効果が少なく、７重量％以上になるとガラスに着色が起こり好ましくない。
【００４８】
また、第１誘電体層に酸化カルシウム（ＣａＯ）を含むことによって、第１誘電体層の焼成工程中において酸化カルシウム（ＣａＯ）が酸化剤として作用し、電極中に残留したバインダ成分の除去を促進する効果がある。一方、第２誘電体層に酸化バリウム（ＢａＯ）を含むことによって、第２誘電体層の透過率を上げる効果がある。
【００４９】
すなわち、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの誘電体層８は、銀（Ａｇ）材料よりなる金属バス電極４ｂ、５ｂと接する第１誘電体層８１では黄変現象と気泡発生を抑制し、第１誘電体層８１上に設けた第２誘電体層８２によって高い光透過率を実現している。その結果、誘電体層８全体として、気泡や黄変の発生が極めて少なく透過率の高いＰＤＰを実現することが可能となる。
【００５０】
次に、本発明の実施の形態におけるＰＤＰの、封着材５０の材料組成と封着方法について詳細に説明する。背面板１０または前面板２のどちらか一方の周縁に、少なくとも酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）と酸化モリブデン（ＭｏＯ３）あるいは酸化タングステン（ＷＯ３）を含有したガラスと、耐熱性フィラーと、有機バインダ成分とを含むペースト状封着組成物を塗布する。その後、一定時間乾燥後、４００℃付近で仮焼成を行い有機バインダ成分を焼失除去する。その後、前面板２の表示電極６群と背面板１０のアドレス電極１２とが直交するように対向して両基板を配置し、４５０℃〜４８０℃で焼成して封着材５０を固化させる。
【００５１】
ここで用いた封着材の組成は、ガラス成分としてはガラス軟化点の温度が４１０℃以上で、少なくとも酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）を７５重量％以上と酸化モリブデン（ＭｏＯ３）あるいは酸化タングステン（ＷＯ３）が０．２重量％以上含むガラス成分が好ましい。さらに、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）が７５重量％〜８５重量％、酸化亜鉛（ＺｎＯ）が５．６重量％〜１８重量％、酸化硼素（Ｂ２Ｏ３）が２重量％〜９重量％、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）が０．２重量％〜１．１重量％、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化ストロンチウム（Ｓｒ）、酸化バリウム（ＢａＯ）から選ばれる少なくとも１種が０．１重量％〜１重量％、酸化モリブデン（ＭｏＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）から選ばれる少なくとも１種が０．２％〜５重量％からなるガラス成分が特に好ましい。酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）の量が７５重量％より少ないとガラスの軟化点が下がりにくくうまく封着できないためであり、逆に８５重量％よりも多くなると表示電極６やアドレス電極１２中の銀（Ａｇ）との反応が激しく発泡しやすくなるためである。
【００５２】
また、耐熱性フィラーは、封着材５０の熱膨張係数を調整するとともに、ガラスの流動状態をコントロールするのに使用されるが、コージライト、フォルステライト、β−ユークリプタイト、ジルコン、ムライト、チタン酸バリウム、チタン酸アルミニウム、酸化チタン、酸化モリブデン、酸化スズ、酸化アルミニウム、石英ガラスなどが特に好ましい。
【００５３】
このようなガラス成分の封着材を用いると、前述の誘電体層で述べたのと同様に、酸化モリブデン（ＭｏＯ３）あるいは酸化タングステン（ＷＯ３）を添加することによって、封着材５０を焼成中に、表示電極６やアドレス電極１２の銀イオン（Ａｇ＋）と反応して安定な化合物を形成する。その結果、銀イオン（Ａｇ＋）が安定化することによって、銀（Ａｇ）のコロイド化に伴う酸素の発生も少なくなるため、封着材５０中への気泡の発生も少なくなり、気密性を確保した封着が可能となる。特に走査線の数が従来の２倍以上になるハイディフィニションテレビのような高精細ＰＤＰでは電極本数が増加するために本発明の効果が顕著となり、信頼性の高いＰＤＰを実現することができる。
【００５４】
なお、上記の実施の形態では、排気管５１や排気管５１を背面ガラス基板１１などに固定する際の図３に示すフリットタブレット５２も、上述の封着材５０と同様の材料組成とすることも可能であり、さらには、排気管５１も同様の材料組成とすることによって、封着材５０、排気管５１、フリットタブレット５２を鉛（Ｐｂ）を含まない環境に優しい材料組成とすることができる。
【００５５】
（実施例）
なお、本発明の実施の形態におけるＰＤＰとして、放電セルとして４２インチクラスのハイビジョンテレビに適合するように、隔壁の高さを０．１５ｍｍ、隔壁の間隔（セルピッチ）を０．１５ｍｍ、表示電極の電極間距離を０．０６ｍｍとし、封着材５０の材料組成を異ならせ、Ｘｅの含有量が１５体積％のＮｅ−Ｘｅ系の混合ガスを封入圧６０ｋＰａに封入したＰＤＰを作製した。
【００５６】
表１には、封着材５０のガラス成分組成を変えた試料を示し、表２には表１のガラス成分と耐熱性フリットとの組合せを示すとともに、ＰＤＰの気密性評価の結果を示している。
【００５７】
【表１】
0005245224.tif 000002
【００５８】
【表２】
0005245224.tif 000003
【００５９】
気密性の評価は、封着材で前面板と背面板とを封着した後に、１００時間連続放電させ、放電空間内のリークがあるかどうかで判断した。表３の結果より、封着材のガラス成分組成が本発明の範囲外である試料Ｎｏ５、６の場合に、耐熱性フリットの材料組成に関わらず、リークの発生することがわかる。
【００６０】
以上のように、本発明の実施の形態におけるＰＤＰによれば、封着材として信頼性が高く、かつ、鉛（Ｐｂ）成分を含まない環境に優しいＰＤＰを実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
以上述べたように本発明のＰＤＰは、封着の信頼性を高め、さらに、環境に優しく表示品質に優れたＰＤＰを実現して大画面の表示デバイスなどに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施の形態におけるＰＤＰの構造を示す斜視図
【図２】同ＰＤＰの前面板の構成を示す断面図
【図３】同ＰＤＰの前面板と背面板とを封着接合した状態を示す図
【符号の説明】
【００６３】
１    ＰＤＰ
２    前面板
３    前面ガラス基板
４    走査電極
４ａ，５ａ    透明電極
４ｂ，５ｂ    金属バス電極
５    維持電極
６    表示電極
７    ブラックストライプ（遮光層）
８    誘電体層
９    保護層
１０    背面板
１１    背面ガラス基板
１２    アドレス電極
１３    下地誘電体層
１４    隔壁
１５    蛍光体層
１６    放電空間
５０    封着材
５１    排気管
５２    フリットタブレット
８１    第１誘電体層
８２    第２誘電体層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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